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電動(dòng)機(jī)故障及分析的方法研究故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)診斷臺(tái)

2024年10月23日 09:19昆山漢吉龍測控技術(shù)有限公司點(diǎn)擊量：44

異步電動(dòng)機(jī)是常用的電動(dòng)機(jī)類型。異步電動(dòng)機(jī)具有購買價(jià)格低、效率高、調(diào)節(jié)方便、結(jié)構(gòu)簡單但堅(jiān)固等優(yōu)點(diǎn)。

異步電機(jī)雖然可靠性高，但一些機(jī)械部件也容易發(fā)生故障。異步電機(jī)的故障可分為機(jī)械故障和電氣故障，以及定子、轉(zhuǎn)子和軸承故障。

讓我們跟著HOJOLO指引從軸承故障開始吧。

軸承的所有部件都容易發(fā)生磨損。軸承故障的原因可以歸結(jié)為旋轉(zhuǎn)過程中的機(jī)械應(yīng)力和軸承電流。機(jī)械應(yīng)力可能是由于安裝不良、裝配不良或使用不當(dāng)、超載和維護(hù)不當(dāng)造成的。軸承電流可能是由于軸電壓（由于不對(duì)稱電路或電源）和電容電流（由半導(dǎo)體轉(zhuǎn)換器的電源控制的脈沖頻率引起）造成的。

所有機(jī)械（和一些電氣）電機(jī)故障在機(jī)器的振動(dòng)頻譜中都有不一樣的特征，可以通過振動(dòng)分析檢測出來。錯(cuò)位、松動(dòng)、不平衡和軸承故障等故障的診斷規(guī)則與所有其他機(jī)器部件的診斷規(guī)則相同。

振動(dòng)頻譜中還可以檢測到一些電氣故障。您應(yīng)該測量帶電和不帶電的電機(jī)以找到它們。一些振動(dòng)特征可能會(huì)在斷電時(shí)消失 - 那些具有電氣起源的振動(dòng)特征。您還可以關(guān)注頻譜中峰值的確切頻率。如果您在電源的確切頻率處發(fā)現(xiàn)峰值（例如 50Hz 并且更經(jīng)常在其諧波頻率處），則可能是電氣問題，因?yàn)樨?fù)載電動(dòng)機(jī)中總是存在一些滑差，并且電動(dòng)機(jī)不會(huì)以其確切的旋轉(zhuǎn)頻率運(yùn)行。

電氣（和某些機(jī)械）電機(jī)故障在電機(jī)電流頻譜中具有的特征。MCSA 方法可以檢測它們。MCSA 代表電機(jī)電流特征分析。

電動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生過多的邊帶，從而扭曲頻譜。每個(gè)故障都有其特定的特征。可以通過振幅帶和頻率或其他特征來區(qū)分各個(gè)故障。

該方法基于時(shí)間域中一個(gè)或多個(gè)相的定子電流的測量及其隨后的頻譜分析。

定子故障

定子繞組故障是導(dǎo)致定子中大多數(shù)問題的原因。繞組絕緣破損是最常見的定子故障。MCSA 可以檢測到匝間絕緣破損，這會(huì)導(dǎo)致相間絕緣破損，這對(duì)電機(jī)來說是致命的。熱應(yīng)力對(duì)絕緣壽命和質(zhì)量的影響最大。另一個(gè)不良影響是瞬態(tài)電壓的電應(yīng)力。隨著軟啟動(dòng)逆變器的使用越來越多，在逆變器的輸出端調(diào)制方波電壓脈沖。

轉(zhuǎn)子故障

異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、壓在轉(zhuǎn)軸上構(gòu)成轉(zhuǎn)子磁路的絕緣片和繞組組成。轉(zhuǎn)子繞組多數(shù)情況下是由端部連接的桿構(gòu)成的籠形結(jié)構(gòu)。

轉(zhuǎn)子偏心（即轉(zhuǎn)子和定子之間的氣隙不均勻）和轉(zhuǎn)子條中斷是最常見的故障。這些故障可能是由于使用劣質(zhì)材料、過載或重啟動(dòng)引起的。對(duì)于轉(zhuǎn)子條，故障可能會(huì)增加條的電阻或切斷條電路。轉(zhuǎn)子條故障主要導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)性能下降和產(chǎn)生寄生力矩。此外，斷條會(huì)導(dǎo)致其他條發(fā)生額外故障，因?yàn)橛捎谌鄙贄l電流路徑（其中一個(gè)條斷裂），它們中的電流會(huì)更大。

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關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)換器 逆變器
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